menu

Немного о GPS

masterden

  • 05.10.2008 10:35
  • Просмотров: 3427

Итак, о GPS.

GPS – Global Positional System (кодовоеназваниеNavStar). Спутниковая система навигации созданная Министерством обороны США (пусть не пугают такие факты, все военное со временем переходит в гражданское). С 2000 года разделение между гражданским (точность 100 м) и военным (точность 3 м) использованием было упразднено.

Обращаю внимание: Министерство Обороны США оставляет за собой право на ограничение точности гражданских GPSприемников (но такого, как видим, за почти 10 лет не произошло J ).

Система навигации действует во всем мире (ибо спутниковая), не зависит от погодных условий, местонахождения, и, практически, не зависит от характера местности.

Самый простой GPS- приемник “GarmineTrexH” замечательно работает даже  в доме, просто на  поиск спутников уходит большее время. Заявленная точность соостветствует действительности с лихвой – проверено на собственном опыте, но только для производителя “Garmin”.

Также существует несколько систем для увеличения точности. Это DGPS– система наземных станций, требует для GPS-приемника дополнительного оборудования, не работает в странах СНГ. А также спутниковые системы поправок: WAAS (на территории США), EGNOS (на территории Европы). По большому счету, EGNOSтоже не представляет интереса, так как количество спутников для нормальной работы системы и мощность сигнала с них ограничены, что не дает воспользоваться этой системой в полевых условиях.

Но, в принципе, достаточно и точности в 3 метра, чтобы найти родник, дорогу, тропинку, лагерь и т.д.

Для того, чтобы воспользоваться данной системой, нужен лишь сам GPS-приемник.

GarmineTrexH” стоит порядка 900 гривен. Не так уж дорого для увлеченного человека, и, тем более, недорого для группы (при учете того, что народ не жлобится покупать мобилки за 2000-3000 гривен J!). Какая-бы то ни была абонентская плата отсутствует, сервис GPSпредоставляется по всему миру абсолютно бесплатно. Единственное, что нужно еще – пара щелочных батареек типа AA, по 1.5 V. Их хватает на 17-22 часа работы данного устройства. Устройство создано специально для туристов, грибников, рыбаков.

Выполнено в ударопрочном и водонепроницаемом корпусе (в прямом смысле этого слова), работает в диапазоне температур от -15 до +70 градусов Цельсия.

Вес устройства 150 грамм. Очень чувствительно к сигналам GPS, отлично работает в густом лесу, автобусе, поезде и даже в доме.

Сам по себе GPS-приемник, уловив сигналы от спутников, определяет точные географические координаты (с точностью до тысячных долей минуты) и высоту над уровнем моря (с точностью до 10-20 метров для самых недорогих моделей (без барометрического высотомера). Дорогие модели имеют возможность загрузки векторных и растровых карт в различных форматах, барометрический высотомер, магнитный компас и т.д. Географические координаты определяются в датуме WGS 84 (датум – понятие несколько сложное, так что здесь раскрывать его смысла нет, скажу лишь, что в разное время, в разных странах в картографии были приняты различные датумы). WGS 84 – это международный датум, а на картах Генштаба (километровках и других масштабов) используется датум Пулково 1942 (Pulkovo 1942). Разница а датумах приводит  к разности на местности для километровки Генштаба и показаниями приемника в WGS 84 в 150 метров. Но это легко исправить. Если за эталон берется карта Генштаба, то в приемнике всегда можно определить пользовательский датум, т.е. Pulkovo 1942, тогда координаты будут совпадать. Замечу лишь, что карты Генштаба весьма точные, проверено.

Многие задаются вопросом – а как узнать координаты необходимых объектов на местности? Варианта два.

Первый: в, я думаю, всем известной программе «GoogleEarth», которая выдает координаты в датуме WGS 84.

Второй: привязать растровые (формат *.jpg, *.bmp) карты Генштаба в программе OziExplorer. На любой карте Генштаба есть координаты ее верхних и нижних углов. После привязки будут отображаться координаты любой точки на карте, только не забывайте о том, что датум в программе OziExplorer надо выставить в Pulkovo 1942. По работе с данной программой в Internetмасса полезной информации, разобраться несложно. Огромный плюс этой программки – это возможность заливать в GPS-приемник и сливать из GPS-приемника маршрутные точки, треки и многое другое. Необходимо учитывать такой момент – при занесении маршрутных точек в GPSот “Garmin” вручную, необходимо соответствие датумов GPSи карты в OziExplorer.

При работе GPSи OziExplorerчерез data-кабель, датум для карт Генштаба в OziExplorer должен быть Pulkovo 1942, а в GPS-приемнике – WGS 84.

 

Разберем, что дает нам данная навигационная система в походах любых категорий.

1.                 Если перед путешествием внести в GPS-приемник координаты необходимых точек (объектов), через которые (к которым) будет происходить движение, любым из вышеперечисленных способов (вручную или через data-кабель), то всегда можно знать направление к объекту (просто показывает стрелочка на дисплее устройства) и точное расстояние до него. Т.е. идти можно даже в темноте, например, по лесу или в степи.

2.               Устройство пишет трек, т.е. ту кривую, по которой вы двигались. Например, вы уходили от лагеря по труднодоступной местности с обходом всяческих препятствий. Стемнело, а вам нужно вернуться. Приемник будет вас вести назад до лагеря «по стрелочке», повторяя ваш путь задом-наперед.

3.                 Точное время всегда; время восхода/захода Солнца и Луны для данных географических координат.

4.                 Возможность делиться с другими координатами родников, источников, лучших мест для бивака и т.д.

5.                 Возможность двигаться в темноте или ужасных погодных условиях (когда вокруг ничего не видно, а бумажная карта превращается в непонятную массу J).

6.                 Возможность знать точно, сколько вы прошли за весь поход (с учетом всех изгибов, даже самых маленьких). Это функция «Одометр».

7.                 И, наконец, по завершению путешествия, дома на компьютере посмотреть в OziExplorer ваш маршрут, переписав трек с приемника на комп.

masterden ([email protected])

 

P.S.     Данную статью создавал сам на основе имеющихся материалов и собственного опыта использования GPS.

Никакого отношения к фирме «Garmin» не имею, просто на мой, и не только мой, взгляд   она выпускает наиболее качественную продукцию (после нее, наверное, «Maggelan»).  

Data-кабели можно изготовить самостоятельно.

Оцените статью:

Перепост:

Статья понравилась: Таких нет

Статья не понравилась: Таких нет


Комментарии

Комментировать в форуме...

Sergei

Sergei

masterden писал(а):
С 2000 года разделение между гражданским (точность 100 м) и военным (точность 3 м)

3 м - это погрешность, достигаемая с помощью EGNOS или WAAS, которые у нас полноценно не действуют. Реальная погрешность собственно системы GPS - с вероятностью 95% в пределах 10-15 м. Это ограничение не столько аппаратное, сколько природное (меняется скорость распространения сигнала GPS сквозь ионосферу).

masterden писал(а):
По большому счету, EGNOSтоже не представляет интереса, так как количество спутников для нормальной работы системы и мощность сигнала с них ограничены, что не дает воспользоваться этой системой в полевых условиях.

Одного спутника EGNOS вполне достаточно. Проблема же в том, что этот спутник является всего лишь ретранслятором поправок, измеряемых наземными станциями. У нас эти станции отсутствуют, поэтому проку от приёма сигнала спутника EGNOS почти нет. Во всяком случае, он намного меньше, чем мог бы быть.

masterden писал(а):
датум – понятие несколько сложное, так что здесь раскрывать его смысла нет, скажу лишь, что в разное время, в разных странах в картографии были приняты различные датумы

Страшный зверь "датум" (англ. datum) - это по-русски всего-навсего система координат. Начала систем координат выбирались немного по-разному, поэтому широта, долгота, и высота одной и той же точки в разных системах координат немного отличаются.

masterden писал(а):
в, я думаю, всем известной программе «GoogleEarth», которая выдает координаты в датуме WGS 84.

Оная программа выдает координаты с некоторой погрешностью - хотя и приемлимой, но все-таки сопоставимой или даже немного большей, чем погрешность самого прибора.

masterden писал(а):
Если перед путешествием внести в GPS-приемник координаты необходимых точек (объектов), через которые (к которым) будет происходить движение, любым из вышеперечисленных способов (вручную или через data-кабель), то всегда можно знать направление к объекту (просто показывает стрелочка на дисплее устройства) и точное расстояние до него.

При наличии нормальной бумажной карты и головы на плечах для определения своего положения необязательно забивать именно те точки, через которые проходит маршрут - достаточно, чтобы они были рядом и легко читались на карте.

masterden писал(а):
И, наконец, по завершению путешествия, дома на компьютере посмотреть в OziExplorer ваш маршрут, переписав трек с приемника на комп.

Тут есть неприятные нюансы. В современных приборах наверняка с этим получше, чем в моем антиквариате, но тем не менее..

06.10.2008 19:27